WAAS (англ. wide area augmentation system) — система распространения поправок к данным, передаваемым навигационной системой GPS. Разработана американской организацией FAA (англ. Federal Aviation Administration); первым подрядчиком была компания Raytheon. Действует на территории Северной Америки. Дополняет GPS, повышая точность определения координат. Создавалась в первую очередь для определения положения воздушного судна во время посадки.
Международная организация гражданской авиации (англ. ICAO) именует системы подобного типа аббревиатурой SBAS от англ. satellite based augmentation system. В Европе и Азии созданы и функционируют системы, построенные по тем же принципам, что и WAAS.
Сеть наземных станций измеряет сигналы GPS и передаёт центральным станциям. Центральные станции вычисляют поправки и передают спутникам. Спутники ретранслируют поправки обратно на Землю. GPS-приёмники, поддерживающие WAAS, получают поправки и корректируют координаты, полученные от GPS.
Система WAAS создана для достижения возможности использования GPS на всех стадиях полёта воздушного судна, включая точный выход к взлётно-посадочной полосе (ВПП).
В спецификации WAAS[1] сказано, что в 95 % случаев погрешность не должна превышать 7,6 м (25 футов) по горизонтали и столько же по вертикали. Реально же[2] на большей части территории США, Канады и Аляски система обеспечивает погрешность не более 1 м по горизонтали и не более 1,5 м по вертикали. Такая точность сопоставима с точностью курсо-глиссадной системы (англ. ILS) 1-й категории (погрешность ILS 1-й категории должна быть не более 16 м по горизонтали и 4 м по вертикали)[3].
Согласно спецификации WAAS[1] навигационное устройство должно обнаруживать ошибки и сообщать о получении неправильных данных от GPS и/или WAAS в течение 6,2 с. Вероятность того, что ошибка в определении координат превысит критическое значение и останется незамеченной, составляет 1 × 10−7; это эквивалентно получению неправильных координат в течение времени, не превышающем 3 секунд в году.
Приёмники GPS и WAAS устанавливаются в самолётах и позволяют осуществлять полёты вслепую (по приборам) без нарушения действующих правил.
Целостность (вероятность получения координат без ошибок) GPS и WAAS больше или равна целостности системы RAIM (англ. receiver autonomous integrity monitoring)[4].
Доступность — вероятность удовлетворения требований и по точности, и целостности. Спецификация WAAS[1] требует, чтобы доступность в зоне обслуживания составляла 99,999 %; это эквивалентно недоступности на время не более 5 минут в год[1][4].
Система состоит из следующих сегментов:
Состав:
Станции WRS расположены на всей территории северной америки. По данным[5][6] на октябрь 2007 года насчитывалось 38 станций:
Станции WRS стараются размещать вблизи аэропортов, оборудуют аппаратурой GPS, поддерживающей WAAS, и специальным программным обеспечением (ПО). Спец. ПО выполняет следующее:
На станцях WMS:
Станции GUS передают поправки на спутники.
Спутники рассылают поправки приёмникам GPS и WAAS (пользователям)[7].
В состав космического сегмента входят три спутника, расположенные на геосинхронных орбитах.
Название спутника | PRN | NMEA | Орбита |
---|---|---|---|
«Inmarsat 4-F3» | 133 | 46 | 98°W |
«Galaxy 15» | 135 | 48 | 133°W |
«Anik F1R» | 138 | 51 | 107.3°W |
PRN — уникальное для каждого спутника число, от англ. pseudo-random noise. NMEA — номер спутника. Рассылается некоторыми спутниками вместе с информацией о спутниках. Вычисляется по формуле NMEA = PRN - 87. | |||
Спутники принимают данные от станций GUS и ретранслируют их по зоне своей видимости. Кроме данных WAAS, спутники рассылают данные GPS. В зону видимости входят вся территория США и её окрестности (см. зона покрытия выше).
Сигнал WAAS передаётся на той же частоте, что и сигнал C/A L1 системы GPS, даже кодируется также. Это сделано намеренно для облегчения создания приёмников, поддерживающих GPS и WAAS.
В пользовательский сегмент входят приёмники сигналов GPS и WAAS. Приёмники:
Поправки, зависимые от местоположения, обновляются с разной частотой. Эфемериды и задержки сигнала в ионосфере обновляются каждые 2 минуты и считаются верными в течение 6 минут после получения[8].
Система начала стабильную работу в 2002 году, запущена официально в 2004.
Этот раздел статьи ещё не написан. |
Предоставляет бесплатную, полную и точную информацию о текущем состоянии системы GPS. Позволяет существенно улучшить качество рассчитываемой приёмником позиции (примерно в два раза). Гарантирует точный выход и посадку воздушного судна на любой аэродром в зоне действия (независимо от технической оснащенности самого аэродрома) 24 часа в сутки. Делает более надёжным гражданское судоходство, автонавигацию и вообще гражданскую навигацию.
Полностью аналогичные WAAS системы функционируют в других районах Земли:
Похожими возможностями обладают все системы, построенные по тем же принципам, что и DGPS. В литературе такие системы называют WADGPS (англ. wide area differential GPS). Стоит отметить, что зона покрытия систем «OmniStar» и «StarFire», тоже использующих спутники для передачи сигналов коррекции на Землю, существенно больше зоны покрытия WAAS.
Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".
Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.
Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .